Myelin proteolipid protein (PLP) and its alternatively spliced isoform, DM-20, are the major integral membrane proteins of central nervous system myelin.It is known that mutations of PLP cause degeneration of immature oligodendrocytes followed by severe dysmyelination.However, it has not been possible to explain why various mutations within the PLP gene affect oligodendrocyte survival.Therefore, an analysis of the function of PLP is important for understanding the development and survival of oligodendrocytes.We previously showed that the number of oligodendrocytes present in primary glial cell cultures with supernatants from various DM-20 producing neural cell line cells was significantly higher than that of control cultures but not with the NIH3T3 (nonneural cell line) supernatant.To investigate more directly whether the PLP gene expression is involved in this process, NIH3T3 cells were forced to produce PLP or DM-20.By addition of the supernatants from the PLP/DM-20 transformants, th
… Moree number of oligodendrocytes in mixed glial cell cultures increased.Further, addition of purified PLP and DM-20 showed the same effect on mixed glial culture.These effects were suppressed by anti-PLP monoclonal antibody (AA3).From these findings, we have shown that expression of the PLP gene results in secretion of a factor influencing oligodendrocyte development.In addition, we identified PLP is an inositol hexakisphosphate (InsP6)-binding protein.Most InsP6-binding proteins are involved in vesicular transport, suggesting PLP-involvement in vesicular transport.Evolutionarily, it is believed that ancestral DM-20 aquired a PLP-specific exon to create PLP,after which PLP/DM-20 became a major component of central nervous system myelin.We separated DM-20 from PLP by CM-52 chromatography and showed that DM-20 has no InsP6-binding activity.These findings indicate that the PLP-specific domain confers the InsP6-binding activity and is important for directing PLP-transport to central nervous system myelin.2.最近、マウス脳より有機溶媒ではなく界面活性剤(トリトンX-100)を用いて精製したPLPが高い親和性でIP6と結合することを明らかにした。報告されている他のIP6結合タンパク質(AP2やAP3、コートマー、シナプトタグミンなど)が細胞内小胞の輸送に関与していることから、PLP自身がオリゴデンドロサイトにおける細胞内小胞の輸送に関与していることが示唆された。また部分精製したDM-20はIP6結合活性をしめさなかった。現在、進化論学上、DM-20の祖先である分子がPLP特異的ドメインを獲得することにより、高等な四肢動物において中枢ミエリンの構成蛋白質になったと考えられている。このことからDM-20がIP6結合ドメインとしてPLP特異的ドメインを獲得し中枢ミエリンに限定して輸送されるようになったと示唆された。Pfeiffer教授は最近オリゴデンドロサイト純粋培養系を用いて、オリゴデンドロサイトにおける細胞内小胞の輸送機構に関して解析を行っている。現在、他にどのような膜輸送タンパク質がPLPを含む小胞の輸送に関与しているのか明らかにする目的で、Pfeiffer教授の協力のもと、抗PLP抗体を用いたPLPを含む小胞の精製を試みている。研究計画のうち、温度感受的に発現するSV40のラージT抗原を導入したトランスジェニックマウスからオリゴデンドロサイト前駆細胞を純粋培養し不死化細胞株を確立する事に関しては、現在アストロサイト前駆細胞に関して、系を確立中であり、オリゴデンドロサイトに関してはまだ行っていない。 Less